KR20180039378A - 공항용 로봇 및 그의 동작 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인쇄물로 길 안내 서비스를 제공하는 공항 로봇에 관한 발명으로, 공항 로봇을 이동시키기 위한 주행 구동부, 공항 로봇이 이동하면서 기 설정된 범위 내 사람의 존재를 감지하는 센서, 센서에 의해 사람이 감지되면 안내 화면을 표시하는 디스플레이부, 안내 화면을 통해 목적지 입력을 수신하고, 공항 로봇의 현재 위치를 인식하고, 현재 위치에 기초하여 목적지까지 이동 경로를 획득하는 AP(Application Processor) 및 이동 경로가 포함된 인쇄물을 출력하는 인쇄부를 포함할 수 있다.

Description

공항용 로봇 및 그의 동작 방법{ROBOT FOR AIRPORT AND METHOD THEREOF}

본 발명은 공항에 배치되는 로봇 및 그의 동작 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 길 안내를 요청하는 사용자에게 목적지까지 안내 정보를 인쇄물로 출력하여 제공하는 공항용 로봇 및 그의 동작 방법에 관한 것이다.

최근 딥러닝(Deep Learning) 기술, 자율 주행 기술, 자동 제어 기술, 사물인터넷 등의 발전으로 로봇의 기능이 확대되고 있다.

각각의 기술을 구체적으로 설명하면, 딥러닝은 기계학습의 한 분야에 해당한다. 딥러닝은 프로그램에 미리 조건과 명령을 설정해두는 방식이 아니라 다양한 상황에 대해 프로그램이 유사한 판단을 내리도록 하는 기술이다. 따라서, 딥러닝에 따르면 컴퓨터가 인간의 뇌와 유사하게 사고할 수 있고, 방대한 양의 데이터 분석을 가능하게 한다.

자율 주행은 기계가 스스로 판단하여 이동하고, 장애물을 피할 수 있는 기술이다. 자율 주행 기술에 따르면 로봇은 센서를 통해 자율적으로 위치를 인식하여 이동하고 장애물을 피할 수 있게 된다.

자동 제어 기술은 기기가 기기 상태를 검사한 계측 값을 제어 장치에 피드백하여 기계의 동작을 자동으로 제어하는 기술을 말한다. 따라서 사람의 조작 없는 제어가 가능하고, 목적하는 제어 대상을 목적하는 범위 내에 이르도록 자동적으로 조절할 수 있다.

사물인터넷(Internet of Things)은 인터넷을 기반으로 모든 사물을 연결하여 사람과 사물, 사물과 사물 간의 정보를 상호 소통하는 지능형 기술 및 서비스를 말한다. 사물인터넷에 의해 인터넷에 연결된 기기들은 사람의 도움 없이 정보를 주고 받으며 자율적인 소통을 하게 된다.

위에서 설명한 바와 같은 기술들의 발전 및 융합으로 지능형 로봇의 구현이 가능하다. 특히, 공항 등과 같은 공공 장소에 지능형 로봇이 배치되어 사용자들에게 다양한 정보와 서비스의 제공이 가능하다. 구체적으로, 공항 로봇은 길 안내 서비스를 제공할 수 있다.

한편 공항에는 길 안내를 요청 받으면, 화면에 목적지까지 길을 표시해주는 키오스크(kiosk) 등과 같은 기기가 있다. 이와 같은 기기는 고정된 위치에 설치되어 있다.

본 발명의 제1 과제는, 사용자 입력을 통해 현재 위치로부터 목적지까지 이동 경로를 획득하고, 획득된 이동 경로를 인쇄물로 출력하는 공항 로봇을 제공하고자 한다.

본 발명의 제2 과제는, 공항 내 구역별 혼잡도에 기초하여 이동 경로를 획득하고, 이동 거리 및 예상 소요 시간을 산출하는 공항 로봇을 제공하고자 한다.

본 발명의 제3 과제는, 공항 내에 배치된 복수의 공항 로봇 중 길 안내 서비스를 제공 가능한 로봇을 사용자에게 알려주는 공항 로봇을 제공하고자 한다.

본 발명의 제1 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 공항 로봇은 현재 위치로부터 목적지까지 이동 경로를 획득하는 AP(Application Processor) 및 인쇄물 출력이 가능한 인쇄부를 포함함으로써, 사용자가 입력한 목적지까지의 이동 경로를 인쇄물로 출력하여 제공할 수 있다. AP는 이동 경로의 축척을 산출함으로써, 제한된 크기의 인쇄물에 이동 경로가 포함되도록 출력할 수 있다.

본 발명의 제2 과제를 해결하기 위하여, AP는 서버로부터 수신된 공항 내 구역별 혼잡도에 따라 최적의 이동 경로 및 예상 소요 시간을 산출할 수 있다. AP는 실시간 정보를 반영하여 산출한 이동 경로 및 소요 시간을 인쇄물에 출력할 수 있다.

본 발명의 제3 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 공항 로봇은 사용자를 감지하는 센서를 포함하여, 사용자가 감지되면 주행을 정지할 수 있다. 또한, 사용자를 감지함에 따라 길 안내 화면을 표시하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 공항 로봇은 현재 위치로부터 목적지까지 이동 경로를 사용자에게 인쇄물로 출력하여 제공할 수 있다. 따라서 공항 로봇이 동행하지 않아도 사용자가 목적지까지 쉽게 이동할 수 있는 효과를 가져온다. 또한, 인쇄물 출력시 이동 경로의 축척을 반영하여, 전체 이동 경로가 인쇄물에서 누락되지 않는 효과를 가져온다.

본 발명에 따른 공항 로봇은 공항 내 상황을 실시간으로 반영하여, 혼잡한 구역을 회피하여 목적지까지 이동할 수 있는 최적의 경로를 사용자에게 제공할 수 있다. 또한, 이동 경로와 함께 예상 소요 시간을 제공함으로써 사용자가 목적지까지 이동하는 시간을 예측할 수 있도록 돕는 효과를 가져온다.

본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇은 기 설정된 범위 내 사용자가 감지되면 주행을 정지하고, 길 안내 화면을 표시할 수 있다. 따라서 사용자가 공항 내에 배치된 복수의 공항 로봇 중 길 안내 서비스를 제공하는 공항 로봇을 쉽게 인식할 수 있는 효과를 가져온다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 공항 로봇의 하드웨어 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시 예에 의한 공항 로봇의 마이컴 및 AP의 구성을 자세하게 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 동작하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 사람의 접근을 감지하여 길 안내 화면을 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5c는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 목적지 입력을 수신하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 획득한 이동 경로가 현재 위치에 따라 달라지는 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 내지 도 7b는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 획득한 이동 경로가 현재 방향에 따라 달라지는 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 획득하는 이동 경로 안내용 지도를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 길 안내 정보를 제공하기 위해 출력하는 인쇄물의 예시 도면이다.
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 공항 로봇이 출력하는 길 안내 정보가 포함된 인쇄물을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 11a는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 공항 로봇이 출력하는 길 안내 정보가 포함된 인쇄물을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 11b는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 공항 로봇이 출력하는 길 안내 정보가 포함된 인쇄물을 설명하기 위한 예시 도면이다.
11C는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 공항 로봇이 출력하는 길 안내 정보가 포함된 인쇄물을 설명하기 위한 예시 도면이다.

이하, 본 발명과 관련된 실시 예에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 공항 로봇 시스템은 이동 단말기(100), 서버(300), 공항 로봇(400) 및 카메라(500)를 포함할 수 있다.

이동 단말기(100)는 공항 내 서버(300)와 데이터를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기(100)는 서버(300)로부터 비행 시간 스케쥴, 공항 지도 등과 같은 공항 관련 데이터를 수신할 수 있다. 사용자는 이동 단말기(100)를 통해 공항에서 필요한 정보를 서버(300)로부터 수신하여 얻을 수 있다. 또한, 이동 단말기(100)는 서버(300)로 사진이나 동영상, 메시지 등과 같은 데이터를 전송할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 미아 사진을 서버(300)로 전송하여 미아 접수를 하거나, 공항 내 청소가 필요한 구역의 사진을 카메라(121)로 촬영하여 서버(300)로 전송함으로써 해당 구역의 청소를 요청할 수 있다.

또한, 이동 단말기(100)는 공항 로봇(400)과 데이터를 송수신할 수 있다.

예를 들어, 이동 단말기(100)는 공항 로봇(400)을 호출하는 신호나 특정 동작을 수행하도록 명령하는 신호 또는 정보 요청 신호 등을 공항 로봇(400)으로 전송할 수 있다. 공항 로봇(400)은 이동 단말기(100)로부터 수신된 호출 신호에 응답하여 이동 단말기(100)의 위치로 이동하거나 명령 신호에 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 또는 공항 로봇(400)은 정보 요청 신호에 대응하는 데이터를 각 사용자의 이동 단말기(100)로 전송할 수 있다.

다음으로, 공항 로봇(400)은 공항 내에서 순찰, 안내, 청소, 방역, 운반 등의 역할을 할 수 있다.

공항 로봇(400)은 이동 단말기(100) 또는 서버(300)와 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 공항 로봇(400)은 서버(300)와 공항 내 상황 정보 등을 포함한 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 공항 로봇(400)은 공항 내 카메라(500)로부터 공항의 각 구역들을 촬영한 영상 정보를 수신할 수 있다. 따라서 공항 로봇(400)은 공항 로봇(400)이 촬영한 영상 정보 및 카메라(500)로부터 수신한 영상 정보를 종합하여 공항의 상황을 모니터링할 수 있다.

공항 로봇(400)은 사용자로부터 직접 명령을 수신할 수 있다. 예를 들어, 공항 로봇(400)에 구비된 디스플레이부(223)를 터치하는 입력 또는 음성 입력 등을 통해 사용자로부터 명령을 직접 수신할 수 있다. 공항 로봇(400)은 사용자, 이동 단말기(100) 또는 서버(300) 등으로부터 수신된 명령에 따라 순찰, 안내, 청소 등의 동작을 수행할 수 있다.

다음으로 서버(300)는 이동 단말기(100), 공항 로봇(400), 카메라(500)로부터 정보를 수신할 수 있다. 서버(300)는 각 장치들로부터 수신된 정보들을 통합하여 저장 및 관리할 수 있다. 서버(300)는 저장된 정보들을 이동 단말기(100) 또는 공항 로봇(400)에 전송할 수 있다. 또한, 서버(300)는 공항에 배치된 복수의 공항 로봇(400)들 각각에 대한 명령 신호를 전송할 수 있다.

카메라(500)는 공항 내에 설치된 카메라를 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라(500)는 공항 내에 설치된 복수 개의 CCTV(closed circuit television) 카메라, 적외선 열감지 카메라 등을 모두 포함할 수 있다. 카메라(500)는 촬영된 영상을 서버(300) 또는 공항 로봇(400)에 전송할 수 있다.

다음으로 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 공항 로봇의 하드웨어 구성을 도시한 블록도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 공항 로봇의 하드웨어는 마이컴(Micom) 그룹과 및 AP 그룹으로 구성될 수 있다. 마이컴(110) 그룹은 마이컴(110), 전원부(120), 장애물 인식부(130) 및 주행구동부(140)을 포함할 수 있다. AP 그룹은 AP(150), 유저 인터페이스부(160), 사물 인식부(170), 위치 인식부(180) 및 LAN(190)을 포함할 수 있다.

마이컴(110)은 공항 로봇의 하드웨어 중 배터리 등을 포함하는 전원부(120), 각종 센서들을 포함하는 장애물 인식부(130) 및 복수 개의 모터 및 휠들을 포함하는 주행구동부(140)를 관리할 수 있다.

전원부(120)는 배터리 드라이버(battery Driver, 121) 및 리튬-이온 배터리(Li-Ion Battery, 122)를 포함할 수 있다. 배터리 드라이버(121)는 리튬-이온 배터리(122)의 충전과 방전을 관리할 수 있다. 리튬-이온 배터리(122)는 공항 로봇의 구동을 위한 전원을 공급할 수 있다. 리튬-이온 배터리(122)는 24V/102A 리튬-이온 배터리 2개를 병렬로 연결하여 구성될 수 있다.

장애물 인식부(130)는 IR 리모콘 수신부(131), USS(132), Cliff PSD(133), ARS(134), Bumper(135) 및 OFS(136)를 포함할 수 있다. IR 리모콘 수신부(131)는 공항 로봇을 원격 조정하기 위한 IR(Infrared) 리모콘의 신호를 수신하는 센서를 포함할 수 있다. USS(Ultrasonic sensor, 132)는 초음파 신호를 이용하여 장애물과 공항 로봇 사이의 거리를 판단하기 위한 센서를 포함할 수 있다. Cliff PSD(133)는 360도 전방향의 공항 로봇 주행 범위에서 낭떠러지 또는 절벽 등을 감지하기 위한 센서를 포함할 수 있다. ARS(Attitude Reference System, 134)는 공항 로봇의 자세를 검출할 수 있는 센서를 포함할 수 있다. ARS(134)는 공항 로봇의 회전량 검출을 위한 가속도 3축 및 자이로 3축으로 구성되는 센서를 포함할 수 있다. Bumper(135)는 공항 로봇과 장애물 사이의 충돌을 감지하는 센서를 포함할 수 있다. Bumper(135)에 포함되는 센서는 360도 범위에서 공항 로봇과 장애물 사이의 충돌을 감지할 수 있다. OFS(Optical Flow Sensor, 136)는 공항 로봇의 주행 시 헛바퀴가 도는 현상 및 다양한 바닥 면에서 공항 로봇의 주행거리를 측정할 수 있는 센서를 포함할 수 있다.

주행구동부(140)는 모터 드라이버(Motor Drivers, 141), 휠 모터(142), 회전 모터(143), 메인 브러시 모터(144), 사이드 브러시 모터(145) 및 석션 모터 (Suction Motor, 146)를 포함할 수 있다. 모터 드라이버(141)는 공항 로봇의 주행 및 청소를 위한 휠 모터, 브러시 모터 및 석션 모터를 구동하는 역할을 수행할 수 있다. 휠 모터(142)는 공항 로봇의 주행을 위한 복수 개의 바퀴를 구동시킬 수 있다. 회전 모터(143)는 공항 로봇의 메인 바디 또는 공항 로봇의 헤드부의 좌우 회전, 상하 회전을 위해 구동되거나 공항 로봇의 바퀴의 방향 전환 또는 회전을 위하여 구동될 수 있다. 메인 브러시 모터(144)는 공항 바닥의 오물을 쓸어 올리는 브러시를 구동시킬 수 있다. 사이드 브러시 모터(145)는 공항 로봇의 바깥면 주변 영역의 오물을 쓸어 담는 브러시를 구동시킬 수 있다. 석션 모터(146)는 공항 바닥의 오물을 흡입하기 위해 구동될 수 있다.

AP(Application Processor, 150)는 공항 로봇의 하드웨어 모듈 전체 시스템을 관리하는 중앙 처리 장치로서 기능할 수 있다. AP(150)는 각종 센서들을 통해 들어온 위치 정보를 이용하여 주행을 위한 응용프로그램 구동과 사용자 입출력 정보를 마이컴(110) 측으로 전송하여 모터 등의 구동을 수행하게 할 수 있다.

유저 인터페이스부(160)는 유저 인터페이스 프로세서(UI Processor, 161), LTE 라우터(LTE Router, 162), WIFI SSID(163), 마이크 보드(164), 바코드 리더기(165), 터치 모니터(166) 및 스피커(167)를 포함할 수 있다. 유저 인터페이스 프로세서(161)는 사용자의 입출력을 담당하는 유저 인터페이스부의 동작을 제어할 수 있다. LTE 라우터(162)는 외부로부터 필요한 정보를 수신하고 사용자에게 정보를 송신하기 위한 LTE 통신을 수행할 수 있다. WIFI SSID(163)는 WiFi의 신호 강도를 분석하여 특정 사물 또는 공항 로봇의 위치 인식을 수행할 수 있다. 마이크 보드(164)는 복수 개의 마이크 신호를 입력 받아 음성 신호를 디지털 신호인 음성 데이터로 처리하고, 음성 신호의 방향 및 해당 음성 신호를 분석할 수 있다. 바코드 리더기(165)는 공항에서 사용되는 복수 개의 티켓에 기재된 바코드 정보를 리드할 수 있다. 터치 모니터(166)는 사용자의 입력을 수신하기 위해 구성된 터치 패널 및 출력 정보를 표시하기 위한 모니터를 포함할 수 있다. 스피커(167)는 사용자에게 특정 정보를 음성으로 알려주는 역할을 수행할 수 있다.

사물인식부(170)는 2D 카메라(171), RGBD 카메라(172) 및 인식 데이터 처리 모듈(173)를 포함할 수 있다. 2D 카메라(171)는 2차원 영상을 기반으로 사람 또는 사물을 인식하기 위한 센서일 수 있다. RGBD 카메라(Red, Green, Blue, Distance, 172)로서, RGBD 센서들을 갖는 카메라 또는 다른 유사한 3D 이미징 디바이스들로부터 획득되는 깊이(Depth) 데이터를 갖는 캡처된 이미지들을 이용하여 사람 또는 사물을 검출하기 위한 센서일 수 있다. 인식 데이터 처리 모듈(173)은 2D 카메라(171) 및 RGBD 카메라(172)로부터 획득된 2D 이미지/영상 또는 3D 이미지/영상 등의 신호를 처리하여 사람 또는 사물을 인식할 수 있다.

위치인식부(180)는 스테레오 보드(Stereo B/D, 181), 라이더(Lidar, 182) 및 SLAM 카메라(183)를 포함할 수 있다. SLAM 카메라(Simultaneous Localization And Mapping 카메라, 183)는 동시간 위치 추적 및 지도 작성 기술을 구현할 수 있다. 공항 로봇은 SLAM 카메라(183)를 이용하여 주변 환경 정보를 검출하고 얻어진 정보를 가공하여 임무 수행 공간에 대응되는 지도를 작성함과 동시에 자신의 절대 위치를 추정할 수 있다. 라이더(Light Detection and Ranging : Lidar, 182)는 레이저 레이더로서, 레이저 빔을 조사하고 에어로졸에 의해 흡수 혹은 산란된 빛 중 후방산란된 빛을 수집, 분석하여 위치 인식을 수행하는 센서일 수 있다. 스테레오 보드(181)는 라이더(182) 및 SLAM 카메라(183) 등으로부터 수집되는 센싱 데이터를 처리 및 가공하여 공항 로봇의 위치 인식과 장애물 인식을 위한 데이터 관리를 담당할 수 있다.

랜(LAN, 190)은 사용자 입출력 관련 유저 인터페이스 프로세서(161), 인식 데이터 처리 모듈(173), 스테레오 보드(181) 및 AP(150)와 통신을 수행할 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 일 실시 예에 의한 공항 로봇의 마이컴 및 AP의 구성을 자세하게 도시한 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 공항 로봇의 인식 및 행동을 제어하기 위해서 마이컴(210)과 AP(220)는 다양한 실시예로 구현될 수 있다.

일 예로서, 마이컴(210)은 데이터 액세스 서비스 모듈(Data Access Service Module, 215)를 포함할 수 있다. 데이터 액세스 서비스 모듈(215)은 데이터 획득 모듈(Data acquisition module, 211), 이머전시 모듈(Emergency module, 212), 모터 드라이버 모듈(Motor driver module, 213) 및 배터리 매니저 모듈(Battery manager module, 214)을 포함할 수 있다. 데이터 획득 모듈(211)은 공항 로봇에 포함된 복수 개의 센서로부터 센싱된 데이터를 취득하여 데이터 액세스 서비스 모듈(215)로 전달할 수 있다. 이머전시 모듈(212)은 공항 로봇의 이상 상태를 감지할 수 있는 모듈로서, 공항 로봇이 기 정해진 타입의 행동을 수행하는 경우에 이머전시 모듈(212)은 공항 로봇이 이상 상태에 진입했음을 감지할 수 있다. 모터 드라이버 모듈(213)은 공항 로봇의 주행 및 청소를 위한 휠, 브러시, 석션 모터의 구동 제어를 관리할 수 있다. 배터리 매니저 모듈(214)은 도 2의 리튬-이온 배터리(122)의 충전과 방전을 담당하고, 공항 로봇의 배터리 상태를 데이터 액세스 서비스 모듈(215)에 전달할 수 있다.

AP(220)는 각종 카메라 및 센서들과 사용자 입력 등을 수신하고, 인식 가공하여 공항 로봇의 동작을 제어하는 역할을 수행할 수 있다. 인터랙션 모듈(221)은 인식 데이터 처리 모듈(173)로부터 수신하는 인식 데이터와 유저 인터페이스 모듈(222)로부터 수신하는 사용자 입력을 종합하여, 사용자와 공항 로봇이 상호 교류할 수 있는 소프트웨어(Software)를 총괄하는 모듈일 수 있다. 유저 인터페이스 모듈(222)은 공항 로봇의 현재 상항 및 조작/정보 제공 등을 위한 모니터인 디스플레이부(223)와 키(key), 터치 스크린, 리더기 등과 같은 사용자의 근거리 명령을 수신하거나, 공항 로봇을 원격 조정을 위한 IR 리모콘의 신호와 같은 원거리 신호를 수신하거나, 마이크 또는 바코드 리더기 등으로부터 사용자의 입력 신호를 수신하는 사용자 입력부(224)로부터 수신되는 사용자 입력을 관리할 수 있다. 적어도 하나 이상의 사용자 입력이 수신되면, 유저 인터페이스 모듈(222)은 상태 관리 모듈(State Machine module, 225)로 사용자 입력 정보를 전달할 수 있다. 사용자 입력 정보를 수신한 상태 관리 모듈(225)은 공항 로봇의 전체 상태를 관리하고, 사용자 입력 대응하는 적절한 명령을 내릴 수 있다. 플래닝 모듈(226)은 상태 관리 모듈(225)로부터 전달받은 명령에 따라서 공항 로봇의 특정 동작을 위한 시작과 종료 시점/행동을 판단하고, 공항 로봇이 어느 경로로 이동해야 하는지를 계산할 수 있다. 네비게이션 모듈(227)은 공항 로봇의 주행 전반을 담당하는 것으로서, 플래닝 모듈(226)에서 계산된 주행 루트에 따라서 공항 로봇이 주행하게 할 수 있다. 모션 모듈(228)은 주행 이외에 기본적인 공항 로봇의 동작을 수행하도록 할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 공항 로봇은 위치 인식부(230)를 포함할 수 있다. 위치 인식부(230)는 상대 위치 인식부(231)와 절대 위치 인식부(234)를 포함할 수 있다. 상대 위치 인식부(231)는 RGM mono(232) 센서를 통해 공항 로봇의 이동량을 보정하고, 일정한 시간 동안 공항 로봇의 이동량을 계산할 수 있고, LiDAR(233)를 통해 현재 공항 로봇의 주변 환경을 인식할 수 있다. 절대 위치 인식부(234)는 Wifi SSID(235) 및 UWB(236)을 포함할 수 있다. Wifi SSID(235)는 공항 로봇의 절대 위치 인식을 위한 UWB 센서 모듈로서, Wifi SSID 감지를 통해 현재 위치를 추정하기 위한 WIFI 모듈이다. Wifi SSID(235)는 Wifi의 신호 강도를 분석하여 공항 로봇의 위치를 인식할 수 있다. UWB(236)는 발신부와 수신부 사이의 거리를 계산하여 공항 로봇의 절대적 위치를 센싱할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 공항 로봇은 맵 관리 모듈(240)을 포함할 수 있다. 맵 관리 모듈(240)은 그리드 모듈(Grid module, 241), 패스 플래닝 모듈(Path Planning module, 242) 및 맵 분할 모듈(243)을 포함할 수 있다. 그리드 모듈(241)은 공항 로봇이 SLAM 카메라를 통해 생성한 격자 형태의 지도 혹은 사전에 미리 공항 로봇에 입력된 위치 인식을 위한 주변환경의 지도 데이터를 관리할 수 있다. 패스 플래닝 모듈(242)은 복수 개의 공항 로봇들 사이의 협업을 위한 맵 구분에서, 공항 로봇들의 주행 경로 계산을 담당할 수 있다. 또한, 패스 플래닝 모듈(242)은 공항 로봇 한대가 동작하는 환경에서 공항 로봇이 이동해야 할 주행 경로도 계산할 수 있다. 맵 분할 모듈(243)은 복수 개의 공항 로봇들이 각자 담당해야할 구역을 실시간으로 계산할 수 있다.

위치 인식부(230) 및 맵 관리 모듈(240)로부터 센싱되고 계산된 데이터들은 다시 상태 관리 모듈(225)로 전달될 수 있다. 상태 관리 모듈(225)은 위치 인식부(230) 및 맵 관리 모듈(240)로부터 센싱되고 계산된 데이터들에 기초하여, 공항 로봇의 동작을 제어하도록 플래닝 모듈(226)에 명령을 내릴 수 있다.

다음으로 도 4를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇(400)이 길 안내 서비스를 제공하는 방법을 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 동작하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 길 안내 요청을 수신할 수 있다(S101).

공항 내에는 적어도 하나 이상의 공항 로봇(400)들이 배치되어 있을 수 있다. 적어도 하나 이상의 공항 로봇(400) 은 길 안내 요청을 수신할 수 있다.

구체적으로, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 공항 내 영역들을 이동하도록 주행 구동부(140)를 제어할 수 있다. 주행 구동부(140)는 공항 로봇을 이동시키는 역할을 한다. 주행 구동부(140)는 공항 로봇(400)이 기 설정된 영역들을 이동하도록 제어할 수 있다.

사용자들은 공항 내 영역들을 이동하는 공항 로봇(400)에 접근하여 길 안내를 요청할 수 있다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 이동하면서 사람의 접근을 감지할 수 있다. 구체적으로, AP(150)는 센서를 통해 기 설정된 범위 내에 사람이 존재하는지 감지할 수 있다.

AP(150)는 센서에 의해 사람이 감지되지 않으면 공항 내 영역들을 이동할 수 있다. AP(150)는 센서에 의해 사람이 감지되면 이동을 정지할 수 있다. AP(150)는 사람이 감지되면 이동을 정지하고, 안내 화면을 표시하도록 디스플레이부(223)를 제어할 수 있다.

AP(150)는 안내 화면을 통해 길 안내 요청을 수신할 수 있다. 즉, AP(150)는 안내 화면을 통해 목적지 입력을 수신할 수 있다.

다음으로 도 5a 내지 도 5b를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 사람의 접근을 감지하는 모습을 설명한다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 사람의 존재를 감지하기 위한 범위를 설정하고 있을 수 있다. 예를 들어, AP(150)는 도 5a에 도시된 바와 같은 공항 로봇(400)과 인접한 영역(505)을 사람의 존재를 감지하기 위한 범위로 설정할 수 있다. 공항 로봇(400)과 인접한 영역(505)이란 공항 로봇(400)을 기준으로 30cm를 포함하는 영역일 수 있다. 이는 공항 로봇(400)에 접근하는 사람들에게만 안내 화면을 표시하기 위함이다. 공항 로봇(400)을 지나가는 사람들에게 안내 화면을 표시하는 경우를 방지하기 위함이다. 이를 통해 공항 로봇(400)의 배터리를 절약할 수 있는 효과가 있다.

AP(150)는 인접한 영역(505)에서 사람이 감지되면 안내 화면을 디스플레이부(223)에 표시하도록 제어할 수 있다. 안내 화면은 목적지 검색 윈도우(510)과 검색 아이콘(511)을 포함할 수 있다.

목적지 검색 윈도우(510)는 목적지 입력을 수신하는 역할을 한다. 검색 아이콘(511)은 입력된 목적지로의 검색을 실행하는 역할을 한다.

사용자는 디스플레이부(223)에 표시된 안내 화면을 통해 목적지를 입력할 수 있다.

다음으로 도 5c를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇(400)이 목적지 입력을 수신하는 방법을 설명한다.

도 5c는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 목적지 입력을 수신하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 5c에 도시된 바와 같이, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 디스플레이부(223)를 통해 목적지 입력을 수신할 수 있다.

사용자는 공항 로봇(400)의 디스플레이부(223)에 표시된 목적지 검색 윈도우(510)에 목적지를 터치 입력할 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 검색 아이콘(511)을 터치하는 명령을 수신함에 따라 길 안내 요청을 수신할 수 있다. 도 5c에 도시된 바에 따르면, AP(150)는 목적지로 '환전소'를 입력 받을 수 있다. AP(150)는 검색 아이콘(511)을 터치하는 입력을 수신하면, '환전소'까지 이동 경로를 검색할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇(400)은 길 안내 정보를 인쇄물로 출력하기 위한 인쇄부(500)를 더 포함할 수 있다. 도 5a 내지 도 5c에 도시된 인쇄부(500)의 모양, 크기 및 위치는 예시적인 것에 불과하다. 인쇄부(500)에 대한 구체적인 설명은 후술하기로 한다.

다시 도 4를 설명한다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 현재 위치 및 현재 방향을 획득할 수 있다(S103).

공항 로봇(400)의 AP(150)는 입력된 목적지까지 길 안내 정보를 제공하기 위해, 공항 로봇(400)의 현재 위치를 판단할 수 있다.

또한, 공항 로봇(400)이 현재 향하고 있는 방향을 판단할 수 있다. 공항 로봇(400)은 사용자가 이동 경로를 쉽게 이해할 수 있도록, 현재 방향을 고려하여 길 안내 정보를 제공한다. 따라서, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 길 안내 요청을 수신하면, 현재 위치와 현재 방향을 모두 획득할 수 있다.

예를 들어, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 현재 위치로 공항 내 좌표 정보를 획득할 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 현재 방향으로 동쪽, 서쪽, 남쪽, 북쪽, 남동쪽 또는 북동쪽 등과 같은 방향 정보를 획득할 수 있다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 현재 위치 및 현재 방향에 기초하여 목적지까지 이동 경로를 획득할 수 있다(S105).

공항 로봇(400)의 AP(150)는 현재 위치와 현재 방향을 모두 고려하여 목적지까지 이동 경로를 획득할 수 있다. 따라서, 공항 로봇(400)이 산출하는 이동 경로는 현재 위치 또는 현재 방향에 따라 달라질 수 있다. 즉, 공항 로봇(400)은 목적지가 동일하더라도 현재 위치가 다르면, 서로 다른 이동 경로를 산출할 수 있다. 또는, 공항 로봇(400)은 목적지와 현재 위치가 동일하더라도 현재 방향이 다르면, 서로 다른 이동 경로를 산출할 수 있다.

다음으로 도 6a 내지 도 6b와 도 7a 내지 도 7b를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 현재 위치 및 현재 방향에 기초하여 이동 경로를 획득하는 방법을 설명한다. 도 6a 내지 도 6b와 도 7a 내지 도 7b에 도시된 지도는 공항의 일 구역에 해당하는 지도일 수 있으나, 이는 예시적인 것에 불과하므로 이에 제한될 필요는 없다.

먼저, 도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 현재 위치에 기초하여 목적지까지 이동 경로를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

사용자는 동일한 목적지까지 길 안내 정보를 서로 다른 위치에 있는 공항 로봇(400)에 요청할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 도 6a에 도시된 공항 로봇(400)의 위치에서 목적지 '1'까지 길 안내 정보를 요청할 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 현재 위치를 판단하고, 현재 위치에 기초하여 목적지 '1'까지 제1 이동 경로(601)를 획득할 수 있다.

또는, 사용자는 도 6b에 도시된 공항 로봇(400)의 위치에서 목적지 '1'까지 길 안내 정보를 요청할 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 현재 위치로부터 목적지 '1'까지 제2 이동 경로(602)를 획득할 수 있다.

도 6a 및 도 6b에 도시된 공항 로봇(400)은 모두 현재 방향이 서쪽으로 동일하고, '목적지가 1'로 동일하다. 그러나, 현재 위치가 달라 제1 이동 경로(601)와 제2 이동 경로(602)와 같이 서로 다른 이동 경로를 획득할 수 있다.

다음으로 도 7a 내지 도 7b는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 현재 방향에 기초하여 목적지까지 이동 경로를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

사용자는 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이 공항 로봇(400)의 현재 위치와 목적지가 동일하나, 서로 다른 방향을 향하고 있는 공항 로봇(400)에 목적지까지 길 안내 정보를 요청할 수 있다. 구체적인 예를 들면, 사용자는 도 7a에 도시된 바와 같이 현재 방향이 북쪽(N)인 공항 로봇(400)에 목적지 '3'까지 길 안내 정보를 요청할 수 있다. 또는, 사용자는 도 7b에 도시된 바와 같이 현재 방향이 동쪽(E)인 공항 로봇(400)에 목적지 '3'까지 길 안내 정보를 요청할 수 있다.

이 경우, 도 7a에 도시된 공항 로봇(400)은 제3 이동 경로(703)를 획득하고, 도 7b에 도시된 공항 로봇(400)은 제4 이동 경로(704)를 획득할 수 있다. 이처럼, 도 7a에 도시된 공항 로봇(400)과 도 7b에 도시된 공항 로봇(400)은 현재 위치와 목적지가 동일하다. 그러나, 현재 방향이 달라 제3 이동 경로(703)와 제4 이동 경로(704)와 같이 서로 다른 이동 경로를 획득할 수 있다.

이를 통해 공항 로봇(400)의 이동 위치와 관계없이 목적지까지 길 안내 정보를 제공할 수 있음을 확인하였다. 특히, 이동 방향을 고려하여 이동 경로를 제공함으로써, 사용자로 하여금 이동 경로를 쉽게 이해할 수 있도록 돕는다.

따라서, 사용자들은 가까운 위치에 있는 공항 로봇(400)에 접근하여 길 안내 정보를 요청할 수 있다. 사용자들은 현재 위치 및 현재 방향에 기초한 길 안내 정보를 편리하게 제공받을 수 있다.

다시 도 4를 설명한다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 이동 경로 안내용 지도를 획득할 수 있다(S107).

공항 로봇(400)의 AP(150)는 획득된 이동 경로에 기초하여 이동 경로 안내용 지도를 획득할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇(400)은 길 안내 정보를 제한된 크기의 인쇄물로 제공하기 위해, 길 안내에 필요한 정보만을 획득할 수 있다. 예를 들어, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 획득된 이동 경로와 획득된 이동 경로를 인식하는데 필요한 주변 위치들만을 포함한 이동 경로 안내용 지도를 획득할 수 있다. 이동 경로를 인식하는데 필요한 위치는, 이동 경로와 인접한 위치를 의미할 수 있다.

다음으로 도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 획득하는 이동 경로 안내용 지도를 설명하기 위한 도면이다.

구체적으로, 도 8a는 도 6a에 도시된 제1 이동 경로(601)에 기초한 이동 경로 안내용 지도(801)이다. 도 8b는 도 6b에 도시된 제2 이동 경로(602)에 기초한 이동 경로 안내용 지도(802)이다. 도 8c는 도 7a에 도시된 제3 이동 경로(701)에 기초한 이동 경로 안내용 지도(803)이다. 도 8d는 도 7b에 도시된 제4 이동 경로(702)에 기초한 이동 경로 안내용 지도(804)이다.

이처럼, 본 발명의 실시 예에 따른 이동 경로 안내용 지도들(801 내지 804)은 이동 경로와 이동 경로를 인식하기 위해 필요한 주변 정보들만을 포함한 지도이다. 다시 말하면, 이동 경로 안내용 지도는, 이동 경로 및 이동 경로를 인식하기 위해 필요한 주변 정보들 외의 정보를 제외한 지도이다. 이는 사용자에게 필요한 정보만을 제공하여, 다른 요소로 인해 헷갈리는 경우를 방지하기 위함이다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 이동 경로 안내용 지도는 사용자 기준 방향으로 회전시킨 지도일 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 사용자 기준 방향이란 사용자가 현재 바라보고 있는 방향을 의미할 수 있다. 이는, 이동 경로 안내용 지도가 포함된 인쇄물을 보고 즉시 앞으로 나아갈 길을 알 수 있도록 돕기 위함이다. 즉, 인쇄물에 포함된 지도를 보고 어디로 가야 하는지 고민해야 하는 어려움을 해소하기 위함이다.

예를 들어, 방향이 도 6a 내지 도 6b에 도시된 바와 같이 이동 경로 지도가 현재 사용자 기준 방향과 동일한 경우 이동 경로 안내용 지도의 회전은 불요하다. 하지만, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 도 7a 내지 도 7b에 도시된 바와 같이 이동 경로 지도가 사용자 기준 방향과 상이함을 판단할 수 있다. 이 경우, AP(150)는 사용자 기준 방향과 일치하도록 이동 경로 안내용 지도를 회전시킬 수 있다.

도 7a 내지 도 7b에 따른 이동 경로 지도를 사용자 기준 방향으로 회전시켜 획득된 이동 경로 안내용 지도는 도 8c 내지 도 8d와 같을 수 있다. 즉, 도 8c는 도 7a에서 획득한 이동 경로를 반시계 방향으로 90도 회전시킨 지도이다. 도 8d는 도 7b에서 획득한 이동 경로를 반시계 방향으로 180도 회전시킨 지도이다. AP(150)는 공항 로봇(400)의 현재 방향과 이동 경로에 기초하여 회전 방향 및 회전 각도를 산출할 수 있다.

다시 도 4를 설명한다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 안내용 지도를 기 설정된 면적에 표시하기 위한 축척을 산출할 수 있다(S109).

공항 로봇(400)은 길 안내 정보를 제공하기 위해, 제한된 면적의 인쇄물을 제공할 수 있다. 그러나, 공항 로봇(400)이 획득한 이동 경로 안내용 지도의 크기는 서로 다를 수 있다. 특히, 공항 로봇(400)이 획득한 이동 경로 안내용 지도의 크기가 인쇄물의 면적보다 클 수 있다. 반대로, 공항 로봇(400)이 획득한 이동 경로 안내용 지도의 크기가 인쇄물의 면적보다 작을 수 있다. 따라서, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 안내용 지도를 확대하거나 축소시킬 수 있다.

이를 위해, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 안내용 지도를 기 설정된 면적에 표시하기 위한 축척을 산출한다.

다음으로 도 9를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇(400)이 안내용 지도를 제한된 면적의 인쇄물에 표시하기 위한 축척 산출 방법을 설명한다.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 길 안내 정보를 제공하기 위해 출력하는 인쇄물의 예시 도면이다.

공항 로봇(400)은 길 안내 정보가 포함된 인쇄물을 출력하기 위한 인쇄부(500)를 더 포함할 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 이동 경로 안내용 지도가 포함된 인쇄물을 인쇄부(500)에서 출력하도록 제어할 수 있다. 공항 로봇(400)의 인쇄부(500)에서 출력되는 인쇄물은 도 9에 도시된 바와 같을 수 있으나, 본 발명의 설명을 위해 예시로 든 것에 불과하다.

공항 로봇(400)의 인쇄부(500)는 도 9에 도시된 바와 같은 인쇄물(900)을 출력할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄물(900)은 안내용 지도 표시 영역(910)과 이동 정보 영역(920)을 포함할 수 있다.

안내용 지도 표시 영역(910)은 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇(400)이 획득한 이동 경로 안내용 지도가 표시되는 영역일 수 있다.

이동 정보 영역(920)은 획득된 이동 경로에 따른 이동 거리, 예상 소요 시간 등과 같은 정보를 포함할 수 있다. 이동 정보 영역(920)은 뒤에서 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 안내용 지도 표시 영역(910)의 크기는 제한되어 있을 수 있다. 즉, 공항 로봇(400)의 인쇄부(500)에서 출력 가능한 인쇄물의 크기에 따라 안내용 지도 표시 영역(910)의 면적은 미리 설정될 수 있다. 따라서, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 안내용 지도가 기 설정된 면적의 안내용 지도 표시 영역(910)에 모두 포함되도록 배율을 조절할 수 있다. 이를 위해, AP(150)는 축척을 산출할 수 있다.

축척이란 지표 상의 실제 거리를 지도 상에 줄여 나타낸 비율을 의미할 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 안내용 지도의 크기에 따라 축척을 다르게 조절할 수 있다. 이에 따라, AP(150)는 안내용 지도 표시 영역(910)에 안내용 지도가 모두 포함되도록 제어할 수 있다.

축척을 산출하는 방법을 구체적으로 설명한다. 공항 로봇(400)은 안내용 지도 표시 영역(910)의 설정된 면적을 저장하고 있을 수 있다. 따라서, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 안내용 지도 표시 영역(910)의 가로 길이와 세로 길이를 각각 저장하고 있을 수 있다. 예를 들어, 안내용 지도 표시 영역(910)의 가로 길이는 a이고, 세로 길이는 b로 가정한다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 획득된 이동 경로 안내용 지도의 가로 길이와 세로 길이를 획득할 수 있다. 예를 들어, 이동 경로 안내용 지도의 가로 길이는 x이고, 세로 길이는 y로 가정한다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 a와 x를 비교하고, b와 y를 비교할 수 있다. AP(150)는 비교 결과 x가 a이하이고, y가 b이하이면 안내용 지도를 확대시킬 수 있다. 또는, AP(150)는 비교 결과 x가 a보다 크거나 y가 b보다 크면 안내용 지도를 축소시킬 수 있다.

먼저 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇(400)의 AP(150)가 안내용 지도를 확대시키는 방법은 다음과 같을 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 a에서 x를 나눈 값 pa(a/x=pa)과 b에서 y를 나눈 값 pb(b/y=pb)를 획득할 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 pa와 pb를 비교할 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 비교 결과 pa와 pb 중 더 작은 값을 안내용 지도를 확대시킬 배율 값으로 획득할 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 안내용 지도를 획득된 배율 값으로 곱하여 확대시킬 수 있다. AP(150)는 확대된 안내용 지도의 축척을 산출할 수 있다. 이와 같은 방법으로 산출된 축척은 안내용 지도를 기 설정된 면적에 표시하기 위한 축척을 의미할 수 있다.

다음으로 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇(400)의 AP(150)가 안내용 지도를 축소시키는 방법은 다음과 같을 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 x에서 a를 나눈 값 na(x/a=na)과 y에서 b를 나눈 값 nb(y/b=nb)를 획득할 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 na와 nb를 비교할 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 비교 결과 na와 nb 중 더 큰 값을 안내용 지도를 축소시킬 배율 값으로 획득할 수 있다. 공항 로봇(400)의 AP(150)는 안내용 지도를 축소시킬 배율 값으로 나누어 축소시킬 수 있다. AP(150)는 축소된 안내용 지도의 축척을 산출할 수 있다. 이와 같은 방법으로 산출된 축척은 안내용 지도를 기 설정된 면적에 표시하기 위한 축척을 의미할 수 있다.

앞에서 설명한 방법으로 안내용 지도를 기 설정된 면적에 표시하기 위한 축척을 산출할 수 있다. AP(150)는 산출된 축척을 이용하여, 이동 경로 안내용 지도를 제한된 면적을 벗어나지 않으면서 최대 크기로 표시할 수 있다.

다시 도 4를 설명한다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 이동 거리 및 공항의 혼잡도에 따른 이동 시간을 획득할 수 있다(S111).

공항 로봇(400)의 AP(150)는 이동 경로에 따른 이동 거리를 획득할 수 있다. 또한, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 이동 경로에 따른 이동 시간을 획득할 수 있다. 특히, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 공한의 혼잡도를 반영한 이동 시간을 획득할 수 있다.

먼저, AP(150)가 이동 거리를 획득하는 방법을 설명한다. 공항 로봇(400)은 적어도 하나 이상의 공항 지도를 저장하고 있을 수 있다. 또한, 공항 로봇(400)은 지도별로 각 지도의 축척 정보를 저장하고 있을 수 있다. 따라서, 공항 로봇(400)은 지도 상에 표시되는 이동 경로를 획득하면, 축척 정보를 이용하여 이동 거리를 산출할 수 있다.

이동 거리는 현재 위치로부터 목적지에 도달하기까지 이동해야 하는 거리를 의미한다. 즉, 이동 거리는 현재 위치와 목적지 사이의 거리가 아닌, 이동 경로를 따라 이동할 경우 움직이는 거리를 의미한다.

다음으로 이동 시간을 획득하는 방법을 설명한다. 공항 로봇(400)은 사람의 평균 걸음 속도 데이터를 저장하고 있을 수 있다. 따라서, AP(150)는 앞서 획득한 이동 거리를 사람의 평균 걸음 속도로 나누어, 이동 시간을 획득할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 목적지까지 도착 예정 시간을 예측할 수 있는 효과가 있다.

그러나, 공항은 사람들로 붐비는 경우가 빈번하다. 따라서, 정확한 이동 시간을 제공하기 위해서는 공항의 혼잡도 상황이 실시간으로 반영되어야 한다.

이를 위해, 서버(300)는 다른 공항 로봇(400)들 또는 카메라(500)를 통해 공항의 구역별 혼잡도를 획득할 수 있다. 서버(300)는 공항의 구역별 혼잡도 정보를 공항 로봇(400)으로 전송할 수 있다. 공항 로봇(400)의 LTE 라우터(162)는 서버(300)로부터 공항의 구역별 혼잡도 정보를 수신할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 혼잡도 정보란 해당 구역의 실시간 인구 밀도, 청소 여부 등을 포함할 수 있다. 실시간 인구 밀도란 구역별 면적 대비 사람이 차지하는 면적의 비를 의미할 수 있다. 청소 여부는 구역별 현재 청소 작업이 진행 중인지 여부를 의미할 수 있다. 인구 밀도가 높거나 청소 중인 경우 사용자가 이동하는데 소요되는 시간은 더 길어지기 때문이다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 수신된 공항 구역별 혼잡도 정보에 기초하여, 이동 경로에 혼잡도가 높은 구역이 있는지 판단할 수 있다. 구체적으로, AP(150)는 이동 경로에 포함된 구역들의 혼잡도 등급을 산출할 수 있다.

구체적으로, AP(150)는 공항 내 구역의 면적 대비 사람 수가 0~20%이면 혼잡도 등급은 1, 20~40%이면 혼잡도 등급은 2, 40~60%이면 혼잡도 등급은 3, 60~80%이면 혼잡도 등급은 4, 80~100%이면 혼잡도 등급은 5로 판단할 수 있다. 또한, AP(150)는 청소 중인 구역의 혼잡도 등급은 5로 판단할 수 있다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 이동 경로에 포함된 각 구역의 혼잡도 등급을 판단할 수 있다. AP(150)는 혼잡도 등급을 반영하여 현재 위치로부터 목적지까지 예상 소요 시간을 산출할 수 있다.

예를 들어, AP(150)는 사람의 평균 걸음 속도만을 반영하여 산출한 예상 소요 시간을 기준으로, 혼잡도 등급이 높은 구역의 수만큼 예상 소요 시간을 증가시킬 수 있다. 구체적으로, AP(150)는 혼잡도 등급이 2인 구역마다 예상 소요 시간을 2분씩 증가시킬 수 있다. AP(150)는 혼잡도 등급이 3인 구역마다 예상 소요 시간을 3분씩 증가시킬 수 있다. AP(150)는 혼잡도 등급이 4인 구역마다 예상 소요 시간을 4분씩 증가시킬 수 있다. AP(150)는 혼잡도 등급이 5인 구역마다 예상 소요 시간을 5분씩 증가시킬 수 있다. 그러나, 혼잡도 등급과 증가시키는 시간은 예시적인 것에 불과하므로 이에 제한되지 않음이 타당하다.

이와 같이 공항 로봇(400)이 공항 내 구역별 혼잡도를 반영하여 이동 시간을 획득할 경우, 사용자에게 좀 더 정확한 길 안내 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 산출된 축척을 반영한 안내용 지도, 이동 거리 및 이동 시간을 포함한 인쇄물을 출력할 수 있다(S113).

공항 로봇(400)의 AP(150)는 이동 경로 안내용 지도, 이동 거리 및 이동 시간이 모두 포함된 인쇄물을 출력하도록 인쇄부(500)를 제어할 수 있다.

다음으로 도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 출력한 길 안내 정보가 포함된 인쇄물을 설명하기 위한 예시 도면이다.

구체적으로, 도 10a는 도 6a에 따른 이동 경로에 기초하여 출력되는 길 안내 정보 인쇄물(1100)이다. 길 안내 정보 인쇄물(1100)은 안내 지도(1110)와 이동 정보(1120)를 포함하고 있다. 구체적으로, 안내 지도(1110)는 도 6a에 기초하여 획득한 이동 경로 안내용 지도(801)를 단계 S109에서 산출한 축척을 반영한 지도일 수 있다. 이동 정보(1120)는 현재 위치로부터 목적지까지 이동 거리 및 혼잡도를 반영한 예상 소요 시간을 포함할 수 있다.

도 10b는 도 6b에 따른 이동 경로에 기초하여 출력되는 길 안내 정보 인쇄물(1200)이다. 길 안내 정보 인쇄물(1200)은 안내 지도(1210)와 이동 정보(1220)를 포함하고 있다. 구체적으로, 안내 지도(1210)는 도 6b에 기초하여 획득한 이동 경로 안내용 지도(802)를 단계 S109에서 산출한 축척을 반영한 지도일 수 있다. 이동 정보(1210)는 현재 위치로부터 목적지까지 이동 거리 및 혼잡도를 반영한 예상 소요 시간을 포함할 수 있다.

도 10c는 도 7a에 따른 이동 경로에 기초하여 출력되는 길 안내 정보 인쇄물(1300)이다. 길 안내 정보 인쇄물(1300)은 안내 지도(1310)와 이동 정보(1320)를 포함하고 있다. 구체적으로, 안내 지도(1310)는 도 7a에 기초하여 획득한 이동 경로 안내용 지도(803)에 단계 S109에서 산출한 축척을 반영한 지도일 수 있다. 이동 정보(1320)는 현재 위치로부터 목적지까지 이동 거리 및 혼잡도를 반영한 예상 소요 시간을 포함할 수 있다.

도 10d는 도 7b에 따른 이동 경로에 기초하여 출력되는 길 안내 정보 인쇄물(1400)이다. 길 안내 정보 인쇄물(1400)은 안내 지도(1410)와 이동 정보(1420)를 포함하고 있다. 구체적으로, 안내 지도(1410)는 도 7b에 기초하여 획득한 이동 경로 안내용 지도(804)에 단계 S109에서 산출한 축척을 반영한 지도일 수 있다. 이동 정보(1420)는 현재 위치로부터 목적지까지 이동 거리 및 혼잡도를 반영한 예상 소요 시간을 포함할 수 있다.

도 10a 내지 도 10d에 표시된 안내 지도들(1110, 1210, 1310, 1410)을 통해 획득된 이동 경로 안내용 지도 및 산출된 축척에 따라 안내 지도의 모양이 다를 수 있음을 알 수 있다.

또한, 도 10a 내지 도 10d에 도시된 이동 정보 영역(1120, 1220, 1320, 1420)을 통해 예상 소요 시간은 공항 내 구역별 혼잡도가 반영된 것임을 알 수 있다. 구체적으로, 도 10c와 도 10d를 참조하면 이동 거리는 각각 1km로 동일하나 예상 소요 시간은 15분과 20분으로 다르게 산출될 수 있음을 확인할 수 있다. 즉, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 이동 거리와 공항 내 구역별 혼잡도를 모두 반영하여 예상 소요 시간을 인쇄물에 출력한다.

이와 같이 공항 로봇(400)은 안내 지도와 이동 거리, 예상 소요 시간을 모두 포함한 인쇄물을 출력하여 제공함으로써, 사용자가 도중에 길을 헤매는 것을 방지한다. 또한, 이동 경로를 예상하고, 편리하게 목적지에 도달할 수 있는 방법을 제공하는 효과가 있다.

이에 더불어, 인쇄물에 혼잡도가 높은 위치를 표시함으로써 사용자에게 다양한 정보를 제공할 수도 있다. 즉, 공항 로봇(400)의 AP(150)는 혼잡도가 심한 위치 정보를 포함한 인쇄물을 출력하도록 제어할 수 있다.

다음으로 도 11a 내지 도 11c는 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇이 혼잡한 위치를 포함하여 출력하는 길 안내 정보 인쇄물을 설명하기 위한 예시 도면이다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 도 11a에 도시된 바와 같이 혼잡도가 높은 위치가 포함된 인쇄물을 출력하도록 인쇄부(500)를 제어할 수 있다. AP(150)는 서버(300)로부터 수신한 혼잡도 정보에 기초하여 이동 경로에 포함된 구역들의 혼잡도 등급을 산출할 수 있다.

AP(150)는 혼잡도 등급이 기 설정된 기준 이상인 구역을 획득할 수 있다. AP(150)는 혼잡도 등급이 기 설정된 기준 이상인 구역들의 위치가 안내 지도(1410)에 포함되어 출력되도록 제어할 수 있다.

예를 들어, AP(150)는 앞에서 설명한 방법을 통해 공항 내 구역들에 대하여 1 내지 5 중 어느 하나의 혼잡도 등급을 부여할 수 있다. AP(150)는 혼잡도 위치를 표시하는 기준 등급을 3으로 설정할 수 있다. AP(150)는 공항 내 구역들에 대하여 혼잡도 등급이 3 이상인 구역들을 획득할 수 있다. AP(150)는 혼잡도 등급이 3 이상인 구역의 위치(1500a 내지 1500c)를 획득할 수 있다. AP(150)는 혼잡도 등급이 3 이상인 구역의 위치(1500a 내지 1500c)가 도 11a에 도시된 바와 같이 안내 지도(1410)에 포함되도록 제어할 수 있다. AP(150)는 이동 경로(1501) 및 혼잡도가 높은 위치(1500a 내지 1500c)가 포함된 인쇄물(1400)을 출력하도록 인쇄부(500)를 제어할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면 공항 로봇(400)의 AP(150)는 도 11b에 도시된 바와 같이 공항 내 구역들의 혼잡도 등급이 나타나도록 인쇄물을 출력할 수 있다. AP(150)는 앞에서 설명한 바와 마찬가지로 공항 내 구역들에 대하여 혼잡도 등급을 부여할 수 있다. AP(150)는 혼잡도 등급이 기 설정된 기준 미만인 구역들에 대해서는 혼잡도 등급을 제외한 이동 경로(1501)만을 표시할 수 있다. AP(150)는 혼잡도 등급이 기 설정된 기준 이상인 구역들의 위치(1501a 내지 1501c)를 이동 경로(1501) 상에 표시할 수 있다. 이 때, AP(150)는 각 위치에 혼잡도 등급을 표시할 수 있다. 구체적으로, AP(150)는 혼잡도 등급이 높아질수록 농도가 진한 색으로 하여 해당 구역의 위치를 표시하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, AP(150)는 혼잡도 등급이 3인 위치(1501a)는 농도가 제일 낮은 색으로 표시하고, 혼잡도 등급이 5인 위치(1501c)는 농도가 제일 높은 색으로 표시하고, 혼잡도 등급이 4인 위치(1501b)는 중간 농도의 색으로 표시할 수 있다. 또는, AP(150)는 혼잡도 등급에 따라 혼잡도가 높은 위치가 구별되도록 표시하고, 혼잡도 등급 정보(1421a)를 포함할 수 있다. 위에서 설명한 혼잡도 등급을 나타내는 방법들은 예시적인 것에 불과하다. 따라서, 혼잡도 등급을 구별시켜주는 방법은 모두 포함될 수 있다.

이를 통해 사용자로 하여금 공항 내 어느 구역이 얼마만큼 붐비는지 미리 알 수 있도록 돕는 효과가 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면 공항 로봇(400)의 AP(150)는 혼잡도 높은 구역들의 위치와 함께 우회 경로를 더 포함한 인쇄물을 출력하도록 제어할 수 있다.

구체적으로, AP(150)는 혼잡도 등급이 기 설정된 기준 이상인 위치들과 관련하여 우회 경로를 분석할 수 있다. 도 11c에 도시된 예시 도면을 참고하면, AP(150)는 혼잡도 등급이 기 설정된 기준 이상인 제1 구역(1500a), 제2 구역(1500b) 및 제3 구역(1500c)과 관련하여 우회 경로를 분석할 수 있다. 예를 들어, AP(150)는 분석 결과 제1 구역(1500a)과 제2 구역(1500b)을 통과하는 경로가 우회하는 경로보다 목적지에 더 빨리 도달할 수 있는 경로인 것으로 판단할 수 있다. 또한, AP(150)는 분석 결과 제3 구역(1500c)은 통과하는 경로보다 우회하는 경로가 목적지에 더 빨리 도달할 수 있는 경로인 것으로 판단할 수 있다.

이에 따라, AP(150)는 가장 짧은 경로(1501)와 우회 경로(1510)를 포함하는 안내 지도(1412)를 획득할 수 있다. AP(150)는 도 11c에 도시된 바와 같이 가장 짧은 경로(1501)와 우회 경로(1510)를 포함하는 인쇄물(1402)을 출력하도록 인쇄부(500)를 제어할 수 있다.

또한, AP(150)는 우회 경로(1510)에 따른 이동 거리와 예상 소요 시간을 산출할 수 있다. AP(150)는 가장 짧은 경로(1501)에 대응하는 이동 거리 및 예상 소요 시간과 함께 우회 경로(1510)에 대응하는 이동 거리 및 예상 소요 시간이 함께 출력되도록 제어할 수 있다.

이 경우 사용자로 하여금 안내 정보(1422)를 참조하여 기 획득된 경로를 따를지 또는 우회 경로를 따를지 결정할 수 있도록 돕는 효과가 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇(400)의 AP(150)는 인쇄물에 포함시킨 정보와 동일한 정보를 이동 단말기(100)로 전송할 수 있다. 즉, AP(150)는 이동 경로, 이동 시간 및 예상 소요 시간 등과 같은 정보를 이동 단말기(100)로 전송할 수 있다. 이는, 사용자로 하여금 인쇄물을 들고 다녀야 하는 불편함을 해소시키기 위함이다. AP(150)는 인쇄물에 포함된 정보뿐만 아니라 공항 내 구역별 혼잡도 정보를 이동 단말기(100)로 전송할 수 있다. 사용자는 이동 단말기(100)에 수신된 정보를 통해 목적지까지 찾아갈 수 있다.

공항 로봇(400)의 AP(150)는 인쇄물을 출력하면, 이동 정지를 해제하도록 주행 구동부(140)를 제어할 수 있다. 이에 따라, 주행 구동부(140)는 공항 로봇(400)이 공항 내 영역들을 이동하도록 제어할 수 있다. 공항 로봇(400)은 공항 내 영역들을 이동하면서 길 안내 서비스를 제공할 수 있다.

전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 상기 컴퓨터는 공항용 로봇의 AP(150)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (20)

1. 공항 로봇에 있어서,
   상기 공항 로봇을 이동시키기 위한 주행 구동부;
   상기 공항 로봇이 이동하면서 기 설정된 범위 내 사람의 존재를 감지하는 센서;
   상기 센서에 의해 사람이 감지되면 안내 화면을 표시하는 디스플레이부;
   상기 안내 화면을 통해 목적지 입력을 수신하고,
   상기 공항 로봇의 현재 위치를 인식하고,
   상기 현재 위치에 기초하여 상기 목적지까지 이동 경로를 획득하는 AP(Application Processor); 및
   상기 이동 경로가 포함된 인쇄물을 출력하는 인쇄부를 포함하는,
   공항 로봇.
2. 제1항에 있어서,
   상기 AP는, 현재 방향을 더 획득하고,
   상기 현재 위치 및 상기 현재 방향에 기초하여 상기 목적지까지 이동 경로를 획득하는,
   공항 로봇.
3. 제2항에 있어서,
   상기 AP는, 상기 현재 위치와 상기 목적지가 동일하고, 상기 현재 방향이 상이한 경우 서로 다른 이동 경로를 획득할 수 있는,
   공항 로봇.
4. 제1항에 있어서,
   상기 AP는, 상기 이동 경로 및 상기 이동 경로와 인접한 위치들만을 포함하는 안내용 지도를 획득하는,
   공항 로봇.
5. 제4항에 있어서,
   상기 AP는, 상기 안내용 지도를 기 설정된 크기의 상기 인쇄물에 포함시키기 위한 축척을 산출하는,
   공항 로봇.
6. 제5항에 있어서,
   상기 AP는, 상기 안내용 지도의 제1 가로 길이가 상기 인쇄물의 제2 가로 길이 이하이고, 상기 안내용 지도의 제1 세로 길이가 상기 인쇄물의 제2 세로 길이의 이하인 경우 상기 제2 가로 길이를 상기 제1 가로 길이로 나눈 값과 상기 제2 세로 길이를 상기 제1 세로 길이로 나눈 값 중 더 작은 값을 확대 배율 값으로 획득하고,
   상기 안내용 지도를 상기 확대 배율 값으로 곱하여 확대시키고,
   상기 확대된 안내용 지도의 축척을 상기 인쇄물에 포함시키기 위한 축척으로 획득하는,
   공항 로봇.
7. 제5항에 있어서,
   상기 AP는, 상기 안내용 지도의 제1 가로 길이가 상기 인쇄물의 제2 가로 길이보다 크거나 상기 안내용 지도의 제1 세로 길이가 상기 인쇄물의 제2 세로 길이보다 큰 경우 상기 제1 가로 길이를 상기 제2 가로 길이로 나눈 값과 상기 제1 세로 길이를 상기 제2 세로 길이로 나눈 값 중 더 큰 값을 축소 배율 값으로 획득하고,
   상기 안내용 지도를 상기 축소 배율 값으로 나누어 축소시키고,
   상기 축소된 안내용 지도의 축척을 상기 인쇄물에 포함시키기 위한 축척으로 획득하는,
   공항 로봇.
8. 제4항에 있어서,
   상기 AP는, 상기 이동 경로가 사용자 기준 방향으로 표시되도록 상기 이동 경로를 회전시키고,
   상기 회전시킨 이동 경로를 포함하여 상기 인쇄물을 출력하도록 상기 인쇄부를 제어하는,
   공항 로봇.
9. 제5항에 있어서,
   상기 AP는, 상기 안내용 지도, 상기 이동 경로에 따른 이동 거리 및 예상 소요 시간을 포함하는 인쇄물을 출력하도록 상기 인쇄부를 제어하는,
   공항 로봇.
10. 현재 위치로부터 목적지까지 이동 경로가 포함된 인쇄물을 출력하는 인쇄부를 포함하는 공항 로봇 및 상기 공항 로봇과 신호를 송수신하는 서버로 구성되는 공항 로봇 시스템에 있어서,
    공항 내 구역별 혼잡도 정보를 상기 공항 로봇으로 전송하는 서버; 및
    상기 서버로부터 상기 혼잡도 정보를 수신하고,
    상기 혼잡도 정보에 기초하여 상기 목적지까지 예상 소요 시간을 산출하고,
    상기 예상 소요 시간이 포함된 상기 인쇄물을 출력하는 공항 로봇으로 구성되는,
    공항 로봇 시스템.
11. 제10항에 있어서,
    상기 구역별 혼잡도 정보는 구역별 면적 대비 인구 수 정보를 포함하는,
    공항 로봇 시스템.
12. 제11항에 있어서,
    상기 공항 로봇은, 상기 구역별 면적 대비 인구 수 정보에 기초하여 구역별 혼잡도 등급을 산출하고,
    상기 혼잡도 등급이 증가함에 따라 상기 예상 소요 시간을 기 설정된 시간만큼 증가시켜 산출하는,
    공항 로봇 시스템.
13. 제12항에 있어서,
    상기 공항 로봇은, 상기 혼잡도 등급이 기 설정된 기준 이상인 구역들을 획득하고,
    상기 획득된 구역들의 위치를 표시한 상기 인쇄물을 출력하는,
    공항 로봇 시스템.
14. 제13항에 있어서,
    상기 공항 로봇은, 상기 획득된 구역들에 대응하는 상기 혼잡도 등급을 더 포함한 상기 인쇄물을 출력하는,
    공항 로봇 시스템.
15. 제13항에 있어서,
    상기 공항 로봇은, 상기 획득된 구역들과 관련된 우회 경로를 산출하고,
    상기 우회 경로를 더 포함한 상기 인쇄물을 출력하는,
    공항 로봇 시스템.
16. 제15항에 있어서,
    상기 공항 로봇은, 상기 우회 경로에 대응하는 이동 거리 및 예상 소요 시간을 산출하고,
    상기 산출된 이동 거리 및 예상 소요 시간을 더 포함한 상기 인쇄물을 출력하는,
    공항 로봇 시스템.
17. 공항 로봇이 동작하는 방법에 있어서,
    공항 내 영역들을 이동하는 단계;
    이동하면서 기 설정된 범위 내 사람의 존재를 감지하는 단계;
    사람이 감지되면 이동을 정지하고, 안내 화면을 표시하는 단계;
    상기 안내 화면을 통해 목적지까지 안내 요청을 수신하는 단계;
    현재 위치를 인식하는 단계;
    상기 현재 위치로부터 상기 목적지까지 이동 경로를 획득하는 단계; 및
    상기 이동 경로를 이동 단말기로 전송하는 단계를 포함하는,
    공항 로봇의 동작 방법.
18. 제17항에 있어서,
    서버로부터 공항 내 구역별 혼잡도 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 이동 단말기로 전송하는 단계는, 상기 공항 내 구역별 혼잡도 정보를 상기 이동 단말기로 전송하는 단계를 포함하는,
    공항 로봇의 동작 방법.
19. 제17항에 있어서,
    상기 이동 경로를 포함한 인쇄물을 출력하는 단계를 더 포함하는,
    공항 로봇의 동작 방법.
20. 제19항에 있어서,
    상기 인쇄물을 출력하면, 상기 이동 정지를 해제하는 단계를 더 포함하는,
    공항 로봇의 동작 방법.

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